SA519410415B1 - A catalyst for producing olefin having enhanced stability, conversion rate and selectivity, and a preparation method thereof - Google Patents
A catalyst for producing olefin having enhanced stability, conversion rate and selectivity, and a preparation method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- SA519410415B1 SA519410415B1 SA519410415A SA519410415A SA519410415B1 SA 519410415 B1 SA519410415 B1 SA 519410415B1 SA 519410415 A SA519410415 A SA 519410415A SA 519410415 A SA519410415 A SA 519410415A SA 519410415 B1 SA519410415 B1 SA 519410415B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- catalyst
- support
- component
- alumina
- sub
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 62
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 21
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 title claims abstract description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 15
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 23
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical group [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 13
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 7
- 239000012041 precatalyst Substances 0.000 claims description 7
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- -1 cerium-7 Chemical compound 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 241000282994 Cervidae Species 0.000 claims 1
- 241000511343 Chondrostoma nasus Species 0.000 claims 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 1
- ARZRWOQKELGYTN-UHFFFAOYSA-N [V].[Mn] Chemical compound [V].[Mn] ARZRWOQKELGYTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- CPELXLSAUQHCOX-DYCDLGHISA-N deuterium bromide Chemical compound [2H]Br CPELXLSAUQHCOX-DYCDLGHISA-N 0.000 claims 1
- 235000015110 jellies Nutrition 0.000 claims 1
- 239000008274 jelly Substances 0.000 claims 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 14
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 9
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 3
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001538234 Nala Species 0.000 description 1
- 239000004435 Oxo alcohol Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005865 alkene metathesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000003348 petrochemical agent Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000004230 steam cracking Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- JSPLKZUTYZBBKA-UHFFFAOYSA-N trioxidane Chemical compound OOO JSPLKZUTYZBBKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0201—Impregnation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/04—Alumina
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/066—Zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/02—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
- B01J23/04—Alkali metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/24—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/26—Chromium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/19—Catalysts containing parts with different compositions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/613—10-100 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/615—100-500 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0201—Impregnation
- B01J37/0205—Impregnation in several steps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/08—Heat treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
عامل حفاز لإنتاج أولفين بدرجة معززة من الثبات ومعدل التحويل والانتقائية وطريقة تحضيره A CATALYST FOR PRODUCING OLEFIN HAVING ENHANCED STABILITY, CONVERSION RATE AND SELECTIVITY, AND A PREPARATION METHOD THEREOF الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق الاختراع Jal بعامل حفاز catalyst لإنتاج أولفين 016170 بدرجة معززة من الثبات ومعدل التحويل conversion rate والانتقائية Selectivity ؛ وطريقة تحضيرة. يُستخدم الأولفين مثل الإيثيلين propylene (plug lly ethylene على نطاق واسع في مجال البتروكيماويات petrochemical يمكن إنتاج الأولفين بصفة عامة من عملية التكسير الحراري للنافتا naphtha thermal cracking process إلا أنه نظرًا لتزايد متطلب الأولفين أكثر فأكثر في مجال البتروكيماويات؛ ثمة محاولة لإنتاج الأولفين من الهيدروكريون منخفض الدرجة -/010ا grade hydrocarbon بعملية نزع الهيدروجين الحفزية catalytic dehydrogenation 01005 . 00 على سبيل propylene (plug ll (JU هو عبارة عن مادة basic material Lac تُستخدم كمؤشر في مجال البتروكيماويات مثل الإيثيلين ©60//ا607. يمكن تحويلها إلى العديد من المركبات الكيميائية لأنها تشتمل على مجموعة ميثيل methyl group ومجموعة أليل allyl group وبشكل «Lis فإنها تُستخدم إلى حد كبير في إنتاج البولي بروبيلين الذي يدخل في البلاستيك اللدن thermoplastic plastic Uj وتُستخدم أيضًا كمادة خام فى الأكريلونتريل acrylonitrile 15 وأكسيد propylene oxide (pb ll وراتينج الإيبوكسي epoxy resin وكحول أوكسو oxo alcohol وكحول 55:31 برويبيل isopropyl alcohol وغير ذلك. وحتى الآن؛ ينتج البروبيلين بشكل رئيسي كناتج ثانوي لعملية تكسير النفط الخام crude oil cracking process أو ينتج مع الإيثيلين بتكسير Gall بالبخار steam cracking ofA CATALYST FOR PRODUCING OLEFIN HAVING ENHANCED STABILITY, CONVERSION RATE AND SELECTIVITY, AND A PREPARATION METHOD THEREOF FULL DESCRIPTION BACKGROUND The invention Jal relates to a catalyst catalyst to produce olefin 016170 with enhanced stability, conversion rate and selectivity; and method of preparation. Olefin such as ethylene (plug lly ethylene) is widely used in the petrochemical field Olefin can generally be produced from the naphtha thermal cracking process, but due to the increasing demand for olefin more and more in the petrochemical field, there is an attempt For the production of olefin from low-grade hydrocarbon by the catalytic dehydrogenation process 01005.00 for example propylene (plug ll (JU) is a basic material Lac used as an indicator in the field of petrochemicals such as ethylene ©60//A607 It can be converted into many chemical compounds because it contains a methyl group and an allyl group in the form of “Lis.” It is used to a large extent in the production of polypropylene, which is used in plastic plastics. thermoplastic plastic Uj and also used as raw material in acrylonitrile 15, propylene oxide (pb ll), epoxy resin, oxo alcohol, 55:31 isopropyl alcohol, etc. Until now; Propylene is mainly produced as a byproduct of the crude oil cracking process, or it is produced with ethylene by steam cracking of gall
38 التي يتم الحصول عليها من تقطير النفط الخام. إلا أنه نظرًا لتركيز التقنية المتبعة Ula في إنتاج الإيثيلين على عملية تحلل الغاز decomposition process الموفرة للتكاليف بما يصعب من زيادة حجم عملية تكير halal) Ball يكون مصدر توفير البروييلين محدودًا. ومؤخرًاء زاد المتطلب العالمي وخاصة في الصين والهند على البروبيلين المُستخدم في المركبات والمادة الكهربائية سريعًا بما يؤدي إلى زيادة حالة عدم الاتزان بين العرض والطلب فيما يتعلق38 which is obtained from the distillation of crude oil. However, due to the focus of Ula technology in ethylene production on the cost-saving decomposition process, which makes it difficult to increase the size of the halal ball process, the source of proylene supply is limited. And recently, the global demand, especially in China and India, for propylene used in vehicles and electrical material has increased rapidly, which leads to an increase in the imbalance between supply and demand with regard to
بالبروبيلين. وبناءء عليه أصبحت تقنية التوفير المصممة حسب الغرض مشكلة كبيرة تقف أمام حل المشكلة المذكورة أعلاه. وبشكل محدد؛ تجرى حاليًا الكثير من الأبحاث على عملية تحويل الأولفين الذي يشتمل على ما يتراوح من 4 إلى 8 ذرات كربون وعملية تنادل الأولفين olefin metathesisin propylene. Accordingly, tailor-made saving technology has become a major problem to solve the aforementioned problem. specifically; Much research is currently being done on the 4- to 8-carbon olefin conversion process and olefin metathesis
process 0 وعملية digas الميثانول إلى بروبيلين وعملية نزع الهيدروجين من البرويان وغير ذلك. في العمليات المذكورة ole حظيت عملية نزع الهيدروجين من البرويان بالكثير من الاهتمام في الآونة الأخيرة بسبب ميزة سعر تحويل البروبلين إلى بروبان والطلب المتزايد على تطوير تقنية إنتاج طاقة صديقة للبيئة. تقل تكلفة البرويان بسبب التطور السريع للغاز الطفلي والنفط وخاصة في أمريكا الشمالية بما يؤدي إلى توقع تعزيز القدرة على تخفيض التكاليف المصاحبة له.process 0, digas process, methanol to propylene, broyan dehydrogenation, etc. In the aforementioned processes, ole dehydrogenation of broyan has received a lot of attention lately due to the price advantage of converting propylene to propane and the increasing demand for the development of environmentally friendly energy production technology. The cost of broyan decreases due to the rapid development of shale gas and oil, especially in North America, which leads to the expectation of strengthening the ability to reduce the costs associated with it.
5 "تقوم تفنيات نزع الهيدروجين من البرويان المستخدمة حاليًا على عامل حفاز من الفلزات النبيلة وعملية غير مستمرة. بالرغم من عملية مستمرة؛ من المعلوم أنها ليست ملائمة للإنتاج الهائل الذي يقدر بالعديد من ملايين الأطنان من البروبلين بسبب وجود مشكلة في تشغيل طبقة العامل الحفاز. بالإضافة إلى ذلك؛ يشتمل تفاعل نزع الهيدروجين من البرويان على معدل تحويل محدود من الناحية الحركية الحرارية بسبب التفاعل العكسي الناجم عن الهيدروجين. وللتغلب على هذه5 “The broyan dehydrogenation techniques currently in use are based on a noble metal catalyst and a discontinuous process. Although a continuous process; it is recognized that it is not suitable for mass production of many millions of tons of propylene due to a problem in the operation of the catalyst bed. In addition, the broyan dehydrogenation reaction has a thermokinetic-limited conversion rate due to the hydrogen-induced reverse reaction.
0 المشكلة؛ تستعين العديد من العمليات بمؤكسد خارجي Jie الأكسجين oxygen والهالوجين 07 ومركب الكبريت sulfur compound وثاني أكسيد الكريون carbon dioxide والبخار وغير ذلك لتحويل الهيدروجين إلى مياه. ولذاء ثمة طلب على تطوير عملية جديدة لنزع الهيدروجين من البروبان مع الحد من تكاليف الإنتاج بحل مشكلة العملية المستمرة واستخدام عامل حفاز فلزي غير نبيل منخفض التكلفة من أجل إنتاج كميات كبيرة من البروبيلين بشكل فاعل.0 problem; Many processes use an external oxidizer (Jie oxygen), halogen 07, sulfur compound, carbon dioxide, steam, etc. to convert hydrogen into water. Therefore, there is a demand to develop a new process for dehydrogenation of propane while reducing production costs by solving the continuous process problem and using a low-cost non-noble metal catalyst in order to efficiently produce large quantities of propylene.
في حالة العامل الحفاز الفلزي النبيل من بين العوامل الحفازة المستخدمة في نزع الهيدروجين من propane (lg ll يتم التفاعل وفقًا لآلية نزع الهيدروجين المباشر حيث يتم امتزاز الهيدروجين إلى الموقع النشط. إلا أنه في حالة الأكسيد الفلزي الانتقالي transition metal oxide لا يمكن التحقق من الآلية بوضوح نظرًا لعدم ثبات الموقع النشط بسبب حركة الإلكترونات electron .mobility 5In the case of the noble metal catalyst among the catalysts used for the dehydrogenation of propane (lg ll) the reaction takes place according to the direct dehydrogenation mechanism where the hydrogen is adsorbed to the active site. However, in the case of transition metal oxide it is not possible Clearly verifying the mechanism due to the instability of the active site due to the movement of electrons .electron .mobility 5
في العامل الحفاز الفلزي الانتقالى؛ يُستخدم العامل الحفاز الذي يتم فيه تشرب أكسيد الكروم chromium oxide أو أكسد الفاناديوم vanadium oxide على الألومينا alumina كطور نشط phase 8017/6. ثمة محاولة لتشرب كمية صغيرة من فلز قلوي alkali metal فى نفس الوقت في بعض العوامل الحفازة لمنع تولد ناتج ثانوي بسبب موقع الحمض في دعامة الألوميناin a transition metal catalyst; The catalyst in which chromium oxide or vanadium oxide is impregnated on alumina is used as active phase phase 8017/6. There is an attempt to imbibe a small amount of an alkali metal at the same time in some catalysts to prevent the generation of a by-product due to the location of the acid in the alumina support.
support 0 00108 نالة. إلا أنه لا يمكن الحصول على ناتج كافي من البروبيلين بالفلز المذكور فقط بسبب التفاعل الجانبي ولذاء يلزم من الناحية الواقعية إجراء أبحاث للتوصل إلى عامل حفاز أكثر فاعلية. lg عليه؛ يحل القائمون بالاختراع الحالي ASE) المفصح عنها في التقنية الصناعية السابقة (البراءة الكورية رقم 0651418 ومنشور البراءة الكورية رقم 2017-0007636) بالبحث المستمرsupport 00108 Nala. However, it is not possible to obtain a sufficient yield of propylene with the said metal only because of the side reaction and therefore, from a realistic point of view, research is required to find a more effective catalyst. lg on it; The authors of the present invention (ASE) disclosed in prior art (Korean Patent No. 0651418 and Korean Patent Publication No. 2017-0007636) have been searching continuously
5 وتطوير عامل حفاز لإنتاج أولفين بدرجة ممتازة من الثبات ومعدل التحويل والانتقائية في نفس الوقت وطريقة تحضيره. الفرق بين الاختراع الحالي والفن السابق5 And the development of a catalyst for the production of an olefin with an excellent degree of stability, conversion rate and selectivity at the same time and the method of its preparation. The difference between the present invention and the prior art
الاختراع Mall | زيمرمان أليسون S| Rokicki Allison | Zimmerman (المرجع 1( | (المرجع 2) (المرجع 3)The invention Mall | S|Rokicki Allison | Zimmerman (Reference 1( | (Reference 2) (Reference 3)
المعدن النشط | أساسي | المكونات المعدنية: | الكروم المجموعة الكروم (المرحلة) الكروم؛ فاناديوم؛ الثامنة: منجنيز؛ حديد ؛ البلاتينيوم كويالت 4 البلاديوم أو موليبدينوم» clad خليط منهما زنك؛ سيريوم ونيكل فرعي | معدن قلوي الزركونيوم لا يوجد زيركونيوم شتمل أيضا يشتمل أ وتشتمل كذلك على على السيليكا معدن قلوي و / ¢ اللانثائم ¢ أو معدن المعادن أرضي قلوي القلوية وخليط والمجموعة منهم dae al الثالثة و / أو الرابعة (deb) افرعي | زركونيوم»؛ زنك لا يوجد زركونيا لا يوجد وبلاتين بمقارنة المرجع 2 المذكور ؛ أليسون ]0040[ أثناء تفاعل ODH ؛ يشتمل خام التغذية المؤكسد على مادة مؤكسدة قادرة على أكسدة gia على الأقل من خام التغذية الهيدروكريوني. ومع ذلك ؛ يتعلق الاختراع الحالي بنزع الهيدروجين المباشر من الهيدروكربون المشبع باستخدام مادة مؤكسدة ؛ والذي يختلف عن تفاعل ODHactive metal | essential | Mineral components: | chromium group chromium (phase) chromium; vanadium; eighth: manganese; iron ; Platinum Coil 4 Palladium or Molybdenum Clad is a mixture of them Zinc; Cerium and sub-nickel | Alkaline metal zirconium There is no zirconium chtem also includes a and also includes silica alkali metal and / lanthanime or alkaline earth metal alkali metal and mixture and the group thereof dae al third and / or fourth (deb) Subsub | zirconium»; Zinc No, Zirconia No, and Platinum by comparison to Reference 2 cited; Allison [0040] during the ODH reaction; The oxidized feedstock includes an oxidant capable of oxidizing at least gia of the hydrocrionic feedstock. However ; The present invention relates to the direct dehydrogenation of a saturated hydrocarbon using an oxidant; which differs from the ODH reaction
لذلك ؛ أليسون ليس مناسبًا كمرجع للاقتباس منه. بمقارنة المرجع 1 و 3 ؛ كما هو موضح في الجدول أعلاه ؛ فإن المعدن شبه النشط من زيركونيوم وروكيكي يشتملان بشكل أساسي على الزركونيوم. ومع ذلك ؛ لا يشتمل المعدن شبه النشط للاختراع الحالي على الزركونيوم. ولم يذكر في زيمرمان وروكيكي عنصر الدعم الفرعي. الوصف العام للاختراع يتمثل الغرض من الاختراع الحالي في توفير عامل حفاز لإنتاج أولفين بدرجة معززة من الثبات ومعدل التحويل والانتقائية؛ وطريقة تحضيره . يتمثل الغرض من الاختراع الحالي في توفير عامل حفاز لإنتاج أولفين يشتمل على دعامة تحتوي على الألومينا ومكون دعامة فرعية ¢sub—support component ومكون حفزي catalytic component 0 يشتمل على مكون فلزي metal component وفلز قلوي alkali metal متشرب على الدعامة. يشتمل مكون الدعامة الفرعية على أي عنصر مختار من بين الزركونيوم 21000010017 والخارصين 60 والبلاتين platinum يفضل أن يتمثل مكون الدعامة الفرعي في الزركونيوم الذي يوجد بكسر مولاري يتراوح بين 0.01 و 0.1 بالنسبة للألمونيوم الموجود في الألومينا (Zr : Al) 5 قد يتمثل المكون الفلزي في أي عنصر مختار من بين أكسيد الكروم والفاناديوم والمنجنيز 6 والحديد iron والكويالت cobalt والموليبدنوم molybdenum والنحاس copper والخارصين والسيربوم cerium والنيكل Lickel يفضل أن يتمثل المكون الفلزي في الكروم الذي يتراوح بين 10 و 9620 بالوزن من العامل الحفاز. يفضل أن يتمثل الفلز القلوي في البوتاسيوم» الذي يتراوح بين 0,5 و 962,0 بالوزن من العامل 0 الحفاز. يفضل أيضًا أن تتراوح المساحة السطحية للعامل الحفاز بين 80 و 300 م2/ جم وألا تتجاوز درجة حموضة الألومينا ميكرو مول /13اللم2.0.5So ; Alison is not appropriate as a reference to quote from. Comparing Ref. 1 and 3; As shown in the table above; The semi-active metal zirconium and rockiki mainly comprise zirconium. However ; The semi-active metal of the present invention does not include zirconium. He did not mention in Zimmerman and Rokiki the sub-support component. GENERAL DESCRIPTION OF THE INVENTION The purpose of the present invention is to provide a catalyst for olefin production with enhanced stability, conversion rate, and selectivity; And the way to prepare it. The purpose of the present invention is to provide a catalyst for olefin production comprising an alumina-containing support, a ¢sub—support component, and a catalytic component 0 comprising a metal component and an alkali metal. impregnated on the abutment. The support subcomponent shall comprise any chosen element among zirconium 21000010017, zinc 60, and platinum The support subcomponent is preferably zirconium having a molar fraction of 0.01 to 0.1 for aluminum in alumina (Zr : Al) 5 may be The metallic component of any chosen element from among chromium oxide, vanadium, manganese 6, iron, iron, cobalt, molybdenum, copper, copper, zinc, cerium, and nickel. and 9620 wt. of catalyst. It is preferred that the alkali metal be potassium, which ranges between 0.5 and 962.0 by weight of catalyst 0. It is also preferable that the surface area of the catalyst ranges between 80 and 300 m2/g and that the pH of alumina does not exceed µmol/13lm 2.0.5.
ثمة نموذج AT وارد في الاختراع الحالي يوفر طريقة تحضير Jalal) الحفاز لإنتاج الأولفين الذي يتضمن توفير دعامة تشتمل على مكون دعامة فرعية وألومينا وتحضير عامل حفاز مسبق بتشرب أكسيد مكون فلزي على الدعامة وتكلسه؛ وتشرب أكسيد مكون فلزي وأكسيد فلز قلوي في العامل الحفاز المسبق وتكلسه. في dlls العامل الحفاز لإنتاج الأولفين وفقًا للاختراع الحالي؛ يكون معدل التحويل والانتقائية ممتاًاAn embodiment AT of the present invention provides a method for preparing a catalyst (Jalal) for olefin production which includes providing a support comprising a sub-support component and alumina and preparing a pre-catalyst by impregnating and calcining a metal component oxide on the support; A component metal oxide and an alkali metal oxide are impregnated into the pre-catalyst and calcined. In dlls the catalyst for olefin production of the present invention; The conversion rate and selectivity are impressive
كما تكون درجة الثابت بالنسبة للعمر الافترارضى للعامل الحفاز ممتازة Wiad بما يجعل درجة الكفاءة J لاقتصادية متميزة من المنظور التجاري . شرح مختصر للرسومات الشكل 1 عبارة عن رسم بياني يصف معدل تحويل البرويان للعامل الحفاز Gy للمتال المقارنThe degree of stability with respect to the satisfactory life of the catalyst is excellent (Wiad), which makes the degree of efficiency (J) economically distinct from a commercial perspective. Brief explanation of the drawings FIG. 1 is a graph describing the broyan conversion rate of the Gy catalyst for the comparative metal
0 والاختراع الحالي. الشكل 2 عبارة عن رسم بياني يصف انتقائية البرويان للعامل الحفاز وفقًا للمتال المقارن والاختراع الحالى. الشكل 3 Ble عن رسم بياني يصف اتزان الكربون للعامل الحفاز Jill ay المقارن والاختراع الحالى.0 and the present invention. Figure 2 is a graph describing the broyan selectivity of the catalyst according to the comparative metallurgy and the present invention. Figure 3 Ble of a graph describing the carbon balance of the comparative Jill ay catalyst and the present invention.
5 الشكل 4 عبارة عن رسم بيانى يصف معدل التحويل بعد المعالجة الحراربة المائية Gg للمثال المقارن وحالة تشرب الدعامة بالزركونيوم في نفس الوقت. الشكل 5 عبارة عن رسم Aly يصف الانتقائية بعد المعالجة الحرارية المائية وفقًا للمثال المقارن وحالة تشرب الدعامة بالزركونيوم في نفس الوقت. الوصف التفصيلى:5 Figure 4 is a graph describing the conversion rate after hydrothermal treatment Gg for the comparative example and the case of zirconium support impregnation at the same time. Figure 5 is an Aly graph describing the selectivity after hydrothermal treatment according to the comparative example and the simultaneous zirconium support impregnation condition. Detailed description:
0 يوفر الاختراع الحالي عامل حفاز لإنتاج أولفين يشتمل على دعامة تحتوي على الألومينا ومكون دعامة فرعية؛ ومكون حفزي يشتمل على مكون فلزي وفلز قلوي متشرب على الدعامة.0 The present invention provides a catalyst for the production of an olefin comprising an alumina-containing support and a sub-support component; and a catalytic component comprising a metal component and an alkali metal impregnated on the support.
سيتم فيما يلي وصف الأمثلة المفضلة الواردة في الاختراع الحالي بالإشارة إلى الأشكال المرفقة. إلا أنه من المفهوم يمكن تعديل هذه الأمثلة بأنواع متعددة وأنه لا يتم تفسيرها على أنها مقيدة لنطاق الاختراع الحالي. يشتمل العامل الحفاز By للاختراع الحالي على دعامة ومكون حفزي.Preferred examples given in the present invention will be described hereunder with reference to the accompanying figures. It is understood, however, that these examples can be modified in various ways and that they are not to be construed as limiting the scope of the present invention. The By catalyst of the present invention comprises a support and a catalytic component.
تشتمل الدعامة على ألومينا ومكون دعامة فرعية ويكون المكون الحفزي المتشرب على الدعامة عبارة عن مكون فلزي ومكون قلوي. يشتمل مكون الدعامة الفرعية على أي عنصر أو توليفة من بين الزركونيوم والخارصين والبلاتين. يفضل أن يتمثل مكون الدعامة الفرعي في الزركونيوم الذي يوجد بكسر مولاري يتراوح بين 0.01 و0.1 بالنسبة للألمونيوم الموجود في الألومينا (ZA)The support includes an alumina and a sub-support component and the catalytic component impregnated onto the support is a metallic component and an alkali component. The sub-support component includes any element or combination of zirconium, zinc, and platinum. Preferably the support sub-component is zirconium which exists with a molar fraction of 0.01 to 0.1 relative to aluminum in alumina (ZA).
0 يتم تعزيز متانة العامل الحفاز وفقًا للاختراع Jad) بمكون الدعامة الفرعية. تكون وظيفة تحفيز رابطة CH في المادة الخام من البارافين أكثر Baar من استخدام الألومينا فقط كدعامة. ونتيجة لهذاء يكون معدل تحويل الهيدروكربون وناتج الأولفين متميزًا مع تعزيز انتقائية الأولفين. وبشكل (als يؤدي الزركونيوم دورًا في تعزيز متانة دعامة الألومينا. عندما تكون كمية مكون الدعامة الفرعية؛ وخاصة الزركونيوم؛ أقل من 0.01 بمن النسبة المولارية0 The durability of the catalyst (of Jad's invention) is enhanced by the sub-brace component. The function of catalyzing the CH bond in the paraffin raw material is more Baar than using only alumina as a support. As a result, the hydrocarbon conversion rate and olefin yield are superior, with enhanced olefin selectivity. In the form (als), zirconium plays a role in enhancing the durability of the alumina support. When the amount of the sub-support component, especially zirconium, is less than 0.01 of the molar ratio
5 بالنسبة للألومنيوم؛ لا يتحقق التأثير المميز الذي يتمثل في تعزيز المتانة. في حالة وجود أكثر من 1 لا يمكن تشتيت المكون الفلزي المتشرب والفلز القلوي بشكل مشترك نظرًا للانخفاض السريع فى المساحة السطحية لدعامة الألومينا. قد يتمثل المكون الفلزي في أي عنصر مختار من بين أكسيد الكروم والفاناديوم والمنجنيز والحديد والكوبالت والموليبدنوم والنحاس والخارصين والسيربوم والنيكل. يفضل أن يتمثل المكون الفلزي في5 for aluminium; The characteristic effect of enhancing durability is not achieved. In the presence of more than 1 the impregnated metal component and the alkali metal cannot be jointly dispersed due to the rapid decrease in the surface area of the alumina support. The metallic constituent may be any chosen element among oxides of chromium, vanadium, manganese, iron, cobalt, molybdenum, copper, zinc, serbium, and nickel. It is preferable that the metallic component be represented by:
الكروم الذي يتراوح بين 10 و9620 بالوزن من العامل الحفاز . عندما تكون كمية المكون الفلزي» وخاصة الكروم؛ أقل من 1610 بالوزن؛ يتم تعطيل سريع OY الموقع النشط للعامل الحفاز يكون صغير جدًَا في طور الكروم. عند وجود FST من 9620 بالوزن؛Chromium, which ranges between 10 and 9620 by weight of the catalyst. When the amount of the metallic component, especially chromium; less than 1610 wt.; The active site of the catalyst is very small in the chromium phase. when having a FST of 9620 by weight;
يمكن تقليل الطور النشط الرئيسي في الكروم بسبب التفاعل بين الفلز والدعامة وقوة الارتباط الفلزية الزائدة. ولذاء يلزم وجود تحميل مثالية تقع ضمن النطاق المذكور. يفضل أن يتمثل الفلز القلوي في البوتاسيوم potassium ؛ الذي يتراوح بين 0.5 و960.2 بالوزن من العامل الحفاز بما يؤدي إلى إمكانية التحكم في حموضة الألومينا بما لا يزيد عن 0.5 ميكرو مول 2eNH3/ عندما تقل كمية الفلز القلوي ٠ وخاصة البوتاسيوم » عن %0.5 an «sil لعدم التحكم فى الموقع الحمضي acid site لدعامة الألوميناء يتم تفاعل جانبي لتحليل الحمض بما يؤدي إلى تولد فحم الكوك coke بشكل زائد وعدم التحكم فى الطور النشط للكروم بما يقلل من الناتج ٠. وعند وجود iS من %2 بالوزن؛ يقلل المكون الفرعي من البوتاسيوم مسام الألومينا بما يمنع النقل الكتلي 0 للتنشيط الحفزي أثناء التلامس مع المتفاعل. يفضل أن تشتمل دعامة الألومينا على sh 7-0 عند درجة حرارة تحضير تتراوح بين 550 و850 درجة أعلى من درجة حرارة نزع الهيدروجين وبمساحة سطحية تتراوح بين 80 و300 م2/ جم ضمن هذا النطاق. عند تحضير الدعامة عن درجة حرارة أقل من درجة حرارة تفاعل نزع الهيدروجين» يمكن حدوث 5 تغير شكلي حراري للعامل الحفاز أثناء تفاعل نزع الهيدروجين. عند التحضير عند درجة حرارة أعلى من 850 درجة؛ تقل المساحة السطحية للعامل الحفاز بسبب تبلور الدعامة crystallization of the support بما يمنع النقل الكتلي للتنشيط الحفزي أثناء التلامس مع المتفاعل. ثمة نموذج آخر وارد في الاختراع الحالي يوفر طريقة تحضير العامل الحفاز لإنتاج الأولفين 0 016080 الذي يتضمن توفير دعامة تشتمل على مكون دعامة فرعية وألومينا وتحضير عامل حفاز مسبق بتشرب أكسيد مكون فلزي على الدعامة وتكلسه scalcining ونقع dipping أكسيد مكون metal component oxide SH وأكسيد فلز قلوي في العامل الحفاز المسبق وتكلسه . بالرغم من طريقة التحضير المبينة أعلاه؛ سيتعرف المتمرسون في المجال على إمكانية إدخال العديد من التغييرات والتعديلات التي تقع ضمن نطاق الاختراع الحالي.The main active phase in chromium can be reduced due to the interaction between the metal and the support and the excess metal-binding strength. Therefore an ideal load within the said range is required. It is preferred that the alkali metal be potassium; Which ranges between 0.5 and 960.2 by weight of the catalyst, which leads to the possibility of controlling the acidity of the alumina by not more than 0.5 micromol 2eNH3 / when the amount of alkali metal 0, especially potassium, is less than 0.5% an “sil”. For not controlling the acid site of the alumina support, a side reaction of acid decomposition is carried out, which leads to the generation of coke in excess, and the lack of control over the active phase of chromium, which reduces the yield to 0. When an iS of 2% by weight is present ; The potassium subcomponent reduces the pores of the alumina preventing mass transfer 0 for catalytic activation during contact with the reactant. The alumina support preferably includes sh 7-0 at a preparation temperature of 550 to 850 degrees above the dehydrogenation temperature and with a surface area of 80 to 300 m2/g within this range. When the support is prepared at a temperature lower than the dehydrogenation reaction temperature, 5 thermal deformations of the catalyst can occur during the dehydrogenation reaction. when preparing at a temperature above 850 degrees; The surface area of the catalyst is reduced due to crystallization of the support, which prevents mass transfer of catalytic activation during contact with the reactant. Another embodiment of the present invention provides a catalyst preparation method for olefin production 0 016080 which includes provision of a support comprising a sub-support component and alumina and preparation of a pre-catalyst by impregnation of a metal component oxide on the support, calcining and dipping of a metal component oxide SH and alkali metal oxide in the pre-catalyst and its calcination. Despite the method of preparation described above; Those skilled in the art will recognize the possibility of several changes and modifications which are within the scope of the present invention.
— 0 1 — سيتم Lad يلي وصف الاختراع الحالي بمزيد من التفصيل باستخدام الأمثلة وأمثلة التحضير. Ja التحضير > 1. تحضير الدعامة (Zr-Al203) يتم تقليب 8 Catapal (ألومينا يتم بيعها من جانب ساسول) بمقدار 13.89 كجم مضاف إلى المياه بمقدار 25 كجم لمدة 30 دقيقة ويتم خلط 1.83 كجم من ZIO(NO3)2 و25 كجم من— 0 1 — The present invention will be described in greater detail using examples and preparation examples. Ja Preparation > 1. Support preparation (Zr-Al203) 8 Catapal (alumina sold by Sasol) is stirred 13.89 kg added to 25 kg water for 30 minutes and 1.83 kg ZIO is mixed (NO3)2 and 25 kg of
المياه والتقليب أيضًا لمدة 2.5 ساعة. وبتم بعد ذلك رشه على الجاف (سرعة التغذية بمقدار 0.56 جرام/ الدقيقة؛ جهاز رذاذ ey 6000 Jara في المليونء درجة حرارة المدخل 208 درجة؛ درجة حرارة المخرج 125 درجة) وبتم الفصل بالغريال (الغريلة: من 75 إلى 200( وبتم التكلس عند 650 درجة لمدة 6ساعات.water and stir also for 2.5 hours. It was then sprayed dry (feeding speed 0.56 g/min; Jara 6000 per million atomizer, inlet temperature 208 degrees, outlet temperature 125 degrees) and separated by sieve (sieve: 75 to 200) and calcined at 650 degrees for 6 hours.
2. تحضير العامل الحفاز [Cr+0.5%K)/5%Cr/Zr-Al203%35)] يتم خلط 0.482 جم من CrO3 و2. 5 جم من المياه والتشرب مع aad من dale all المحضرة أعلاه والتجفيف عند 120 درجة والتكلس عند 700 درجة لمدة 3 ساعات (عامل حفاز مسبق). يتم خلط 0.482 جم من CrO3 و 8 جم من KNO3 و2.5 جم من المياه والتشرب مع 5 جم من Cr/Zr-Al203%5 المحضر أعلاه والتجفيف عند 120 درجة والتكلس عند 7002. Catalyst preparation [Cr+0.5%K)/5%Cr/Zr-Al203%35)] Mix 0.482 g of CrO3 and 2. 5 g of water, impregnation with aad from dale all prepared above, drying at 120° and calcination at 700° for 3 hours (pre-catalyst). 0.482 g of CrO3, 8 g of KNO3, and 2.5 g of water are mixed and impregnated with 5 g of Cr/Zr-Al203%5 prepared above, dried at 120 degrees, and calcined at 700
5 درجة لمدة 3 ساعات le يؤدي إلى تحضير العامل الحفاز المنصوص عليه في الاختراع الحالي. Lav معدل التحويل والانتقائية Experiment for conversion rate and selectivity > للتحقق من معدل تحويل وانتقائية العامل الحفاز المحضر Gy للاختراع الحالي؛ يتم تحليل GC (FID, TCD) في مفاعل تدفق سفلي ثابت الطبقة مشحون بالعامل الحفاز ويتم الحفاظ عليه عند السرعة الفراغية بمقدار 8400 مل/ جم 081. ساعة عند 600 درجة والضغط الجوي. يتم وصف5 °C for 3 hours le leads to the preparation of the catalyst provided for in the present invention. Lav Experiment for conversion rate and selectivity > To check the conversion rate and selectivity of the prepared catalyst Gy of the present invention; The GC (FID, TCD) is analyzed in a catalyst-charged fixed-bed flow-through reactor maintained at a vacuum velocity of 8400 mL/g .081 h at 600° and atmospheric pressure. is described
تتيجة التجرية في الأشكال من 1 إلى 3. كما هو مبين في الشكلين 1 و2؛ عند تشرب العامل الحفاز المنصوص عليه في الاختراع الحالي بالمكون الفلزي والفلز القلوي (البوتاسيوم: (K في نفس الوقت؛ تم التحقق من تميز معدل التحويلThe results of the experiment are shown in Figures 1 to 3. As shown in Figures 1 and 2; When the catalyst provided in the present invention was impregnated with the metallic component and the alkali metal (potassium: (K) at the same time, the conversion rate discreteness was verified
— 1 1 —— 1 1 —
والانتقائية. فضلًا عن ذلك؛ كما هو مبين في الشكل 3؛ كان توليد and الكوك الناتج عن التفاعل الجانبي Sin في العامل الحفاز المنصوص عليه في الاختراع الحالي (اتزان الكريون Carbon .(Balance a> 4 الثبات Stability Experiment >and eclecticism. In addition to that; As shown in Figure 3; The generation of and coke resulting from the side reaction Sin in the catalyst provided for in the present invention was Carbon Balance a> 4. Stability Experiment >
للتحقق من الثبات الحراري المائي للعامل الحفاز المحضر By للاختراع الحالي؛ في حالة إضافة مكون الدعامة الفرعية (الزركونيوم: (ZF إلى دعامة الألومينا الخاصة بالعامل الحفاز وفقًا للاختراع الحالي والحالة الأخرى التي تتمثل في عدم إضافة مكون الدعامة الفرعية إلى العامل الحفاز (المثال المقارن)؛ تم قياس معدل التحويل والانتقائية بنفس الطريقة المبينة أعلاه بعد معالجة العامل الحفاز عند 100درجة و96100 من البخار لمدة 24ساعة (الشكلين 4 و5).To verify the hydrothermal stability of the prepared catalyst By of the present invention; In the case of adding the subsupport component (zirconium: (ZF) to the alumina support of the catalyst according to the present invention and the other case in which the subsupport component was not added to the catalyst (comparative example); the conversion rate and selectivity were measured in the same way as above after Treat the catalyst at 100°C and 96100° steam for 24 hours (Figs. 4 and 5).
0 كما هو مبين في الشكلين 4 و5؛ في Alla إضافة مكون الدعامة الفرعية (الزركونيوم: (Zr dale الألومينا من العامل الحفاز Gy للاختراع الحالي»؛ تم التحقق من تميز الثبات الحراري المائى. تم فيما سبق وصف الأمثلة المفضلة المقدمة على الاختراع الحالي بالتفصيل. بينما سيتعرف المتمرسون في المجال عدم اقتصار نطاق الاختراع الحالي المطالب بحمايته على تلك الأمثلة وأنه0 as shown in Figures 4 and 5; In Alla the addition of the sub-support component (zirconium: (Zr dale) alumina of the catalyst Gy of the present invention”; the excellent hydrothermal stability was investigated. Preferred examples presented on the present invention are described in detail above. While Those skilled in the art will recognize that the scope of the present invention claimed is not limited to these examples and that
Ke 5 إدخال العديد من التغييرات والتعديلات التي تقع ضمن نطاق الاختراع الحالي. إمكانية التطبيق الصناعى يتعلق الاختراع الحالي بعامل حفاز يتسم بدرجة معززة من الثبات ومعدل التحويل والانتقائية لإنتاج أولفين وطريقة تحضيره.Ke 5 introduces several changes and modifications that are within the scope of the present invention. Industrial Applicability The present invention relates to a catalyst with enhanced degree of stability, conversion rate, and selectivity for olefin production and method for its preparation.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170070870A KR102234966B1 (en) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | Catalyst having enhanced stability, conversion ratio and selectivity for manufacturing olefin, and A method thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SA519410415B1 true SA519410415B1 (en) | 2023-01-10 |
Family
ID=64565944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SA519410415A SA519410415B1 (en) | 2017-06-07 | 2019-10-30 | A catalyst for producing olefin having enhanced stability, conversion rate and selectivity, and a preparation method thereof |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11141712B2 (en) |
JP (1) | JP2020522380A (en) |
KR (1) | KR102234966B1 (en) |
CN (1) | CN110691644B (en) |
SA (1) | SA519410415B1 (en) |
WO (1) | WO2018225953A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102628005B1 (en) * | 2019-11-27 | 2024-01-19 | 에스케이가스 주식회사 | Dehydrogenating catalyst for manufacturing olefin from alkane gas, and a method thereof |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3841800A1 (en) * | 1988-12-12 | 1990-06-13 | Linde Ag | METHOD AND CATALYST FOR DEHYDRATING OR DEHYDROCYCLIZING HYDROCARBONS |
US6417135B1 (en) | 1999-08-27 | 2002-07-09 | Huntsman Petrochemical Corporation | Advances in dehydrogenation catalysis |
US20030065235A1 (en) * | 2001-09-24 | 2003-04-03 | Allison Joe D. | Oxidative dehydrogenation of alkanes to olefins using an oxide surface |
US8680357B1 (en) * | 2002-01-14 | 2014-03-25 | Clariant Corporation | Dehydrogenation catalyst |
KR20030072541A (en) * | 2002-03-04 | 2003-09-15 | 한국화학연구원 | Novel Method for Catalytic Dehydrogenation of Hydrocarbons Using Carbon Dioxide as Soft Oxidant |
US20040068148A1 (en) * | 2002-10-08 | 2004-04-08 | Conoco Inc. | Oxidative dehydrogenation of hydrocarbons using catalysts with trace promoter metal loading |
US20050075243A1 (en) * | 2003-10-07 | 2005-04-07 | Sud-Chemie, Inc. | Catalyst for dehydrogenation of hydrocarbons |
KR100651418B1 (en) | 2006-03-17 | 2006-11-30 | 에스케이 주식회사 | Catalytic cracking process using fast fluidization for the production of light olefins from hydrocarbon feedstock |
MY145339A (en) | 2006-03-30 | 2012-01-31 | Basf Se | Process for heterogeneously catalyzed partial dehydragenation of at least one hydrocarbon to be dehydrogenated |
US8101541B2 (en) * | 2008-07-14 | 2012-01-24 | Sud-Chemie Inc. | Catalyst for dehydrogenation of hydrocarbons |
CN103769078B (en) * | 2012-10-24 | 2015-12-02 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of catalyst for manufacturing olefin by low-carbon alkane dehydrogenation and its preparation method and application |
KR101758226B1 (en) | 2015-07-10 | 2017-07-17 | 한국화학연구원 | Catalysts for preparing Olefin by Dehydrogenation of Hydrocarbon, and Preparation Method Thereof |
CN106582613B (en) * | 2015-10-19 | 2019-11-12 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of catalyst of preparing propylene by dehydrogenating propane and its application |
KR102478028B1 (en) | 2015-11-03 | 2022-12-16 | 에스케이이노베이션 주식회사 | Transition Metal-Noble Metal Complex Oxide Catalysts Prepared by One-Pot for Dehydrogenation and Use Thereof |
CN105749986B (en) * | 2016-02-15 | 2019-03-05 | 中国石油大学(北京) | A kind of catalyst for manufacturing olefin by low-carbon alkane dehydrogenation and the preparation method and application thereof |
CN105727930B (en) * | 2016-03-18 | 2018-09-28 | 天津科技大学 | A kind of catalyst and the preparation method and application thereof for preparing propylene by dehydrogenating propane |
CN106040271B (en) * | 2016-05-30 | 2018-07-17 | 天津科技大学 | A kind of preparing propylene by dehydrogenating propane catalyst and preparation method thereof |
-
2017
- 2017-06-07 KR KR1020170070870A patent/KR102234966B1/en active IP Right Grant
-
2018
- 2018-05-01 JP JP2019567355A patent/JP2020522380A/en active Pending
- 2018-05-01 US US16/468,556 patent/US11141712B2/en active Active
- 2018-05-01 CN CN201880036670.5A patent/CN110691644B/en active Active
- 2018-05-01 WO PCT/KR2018/005048 patent/WO2018225953A1/en active Application Filing
-
2019
- 2019-10-30 SA SA519410415A patent/SA519410415B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20180133696A (en) | 2018-12-17 |
KR102234966B1 (en) | 2021-03-31 |
CN110691644B (en) | 2023-11-21 |
CN110691644A (en) | 2020-01-14 |
WO2018225953A1 (en) | 2018-12-13 |
US11141712B2 (en) | 2021-10-12 |
US20200086300A1 (en) | 2020-03-19 |
JP2020522380A (en) | 2020-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Chen et al. | New insight into the enhanced catalytic performance of ZnPt/HZSM-5 catalysts for direct dehydrogenation of propane to propylene | |
Ding et al. | Highly selective synthesis of phenol from benzene over a vanadium‐doped graphitic carbon nitride catalyst | |
Shikata et al. | Catalysis by hetropoly compounds. Part XXVI. Gas phase synthesis of methyl tert-butyl ether over heteropolyacids | |
Chen et al. | Selective oxidation of methanol to dimethoxymethane over mesoporous Al‐P‐V‐O catalysts | |
Alexander et al. | The denitridation of nitrides of iron, cobalt and rhenium under hydrogen | |
Bai et al. | Influence of calcium addition on catalytic properties of PtSn/ZSM-5 catalyst for propane dehydrogenation | |
Jiye et al. | Physically mixed ZnO and skeletal NiMo for one-pot reforming-hydrogenolysis of glycerol to 1, 2-propanediol | |
EP0863859A1 (en) | Process for preparing hydrocarbons | |
US20110112203A1 (en) | Iron- and copper-comprising heterogeneous catalyst and process for preparing olefins by reacting carbon monoxide with hydrogen | |
CN114939433A (en) | Composite catalyst for directly preparing light aromatic hydrocarbon by carbon dioxide hydrogenation, preparation and application thereof | |
Xie et al. | Directly synthesized V-containing BEA zeolite: Acid-oxidation bifunctional catalyst enhancing C-alkylation selectivity in liquid-phase methylation of phenol | |
SA519410415B1 (en) | A catalyst for producing olefin having enhanced stability, conversion rate and selectivity, and a preparation method thereof | |
Tresatayawed et al. | Ethanol dehydration over WO 3/TiO 2 catalysts using Titania derived from sol-gel and solvothermal methods | |
US10124320B1 (en) | Vanadium oxide catalyst supported on CeO2—ZrO2 for dimethyl ether production via oxidative dehydration of methanol | |
He et al. | Promotion effect of molybdate support on Bi 2 Mo 3 O 12 catalyst in the selective oxidation of propylene | |
Li et al. | Water-tolerant catalysis by Mo–Zr mixed oxides calcined at high temperatures | |
Gao et al. | Coupling reaction between methanol dehydrogenation and maleic anhydride hydrogenation over zeolite‐supported copper catalysts | |
Yu et al. | Catalytic synthesis of diphenolic acid from levulinic acid over cesium partly substituted Wells–Dawson type heteropolyacid | |
Li et al. | Microcalorimetric adsorption characterizations of supported vanadia catalysts for the selective oxidation of propylene to acetone | |
Li et al. | The green and expeditious synthesis of sulfated titania with enhanced catalytic activity in polyoxymethylene dimethyl ethers synthesis | |
CN112237918A (en) | Dual-function supported catalyst for oxidative dehydrogenation and dry reforming of low-carbon alkane and preparation method thereof | |
Reddy et al. | Synthesis of isobutyraldehyde from methanol and ethanol over mixed oxide supported vanadium oxide catalysts | |
Kurosaka et al. | Dehydrogenative coupling of methane catalyzed by platinum-added sulfated zirconia and characterization of the catalyst surface | |
Araña et al. | CO/CO2 hydrogenation and ethylene hydroformylation over silica-supported PdZn catalysts | |
CN107175126B (en) | Preparation method of Zn/binderless ZSM-11 molecular sieve catalyst |